[发明专利]铝合金焊缝气孔性的检测装置及其检测方法

说明书

本发明涉及焊丝检测技术领域，尤其是涉及一种铝合金焊缝气孔性的检测装置及其检测方法，包括底座、图像拍摄模块和计算机，所述底座上设置有用于铣削铝合金焊缝的铣平面机构和用于固定铝合金焊缝的移动平台，所述底座上设置有用于控制移动平台横向位移的位移机构，所述底座上设置有用于控制铣平面机构靠近或者远离移动平台的控制机构，所述图像拍摄模块位于移动平台上方，所述图像拍摄模块与计算机之间相互连接，使用时，通过对铝合金焊缝进行铣平面，并通过图像拍摄模块对铝合金焊缝每铣一层平面进行拍取图像，将所拍取的图像合成一张图像并对图像中气孔数据进行测量，测量后的数据与标准比对，来判定铝合金焊缝缺陷等级，检测更加直观和准确。

技术领域

本发明涉及焊丝检测技术领域，尤其是涉及一种铝合金焊缝气孔性的检测装置及其检测方法。

背景技术

铝焊丝是一种柱状强度相对较差的柔软材料，并且在熔融是对氢的溶解度极度敏感，因此它在生产环境中的成功与否很大程度上取决于其在生产过程中的方法和控制手段合理与否，对于MIG铝焊丝性能影响最大的因素是焊丝的H元素的含量。而其H含量主要表现在焊丝表面和焊丝内部的H含量。铝合金气体元素含量的控制是5系高镁铝合金熔体净化技术的重要关注点，特别是氢的含量，氢在铝合金中以气孔形式存在，一方面，气孔附近区域在线杆多道次拉拔过程中应力集中最大，焊丝生产过程中易在气孔附近区域出现拉断现象，降低生产效率；另一方面，焊丝中的氢在焊接过程中进入熔池，由于氢在液态铝的溶解度比固态铝高得多，随着固－液界面的推进，氢容易被抑制在熔池里而在焊缝中形成氢气孔，铝和钢比较，铝产生H气泡为钢产生的40倍。

如下表1是焊接凝固时氢溶解度的变化：

另外铝合金焊丝在模具拉拔时不可避免地使用润滑剂，一般多是机油、汽缸油等混合油性物质，焊接试验表明，未清洁的焊丝焊接过程中产生大量的飞溅和气孔，焊缝及周围母材表面有一层黑灰，而且焊缝成形差，其主要原因就是焊丝表面没有按要求达到清洁度的要求，表面的含H物质焊接时带入到焊缝中。

现有的传统方法检测气孔率的方法大都是采用焊接然后射线检测法，这种射线检测方法需要专业的射线室、胶片和专业射线胶片照相检测（RT）的检测人员，而RT检测的工艺流程包括：首先进行在RT室里拍片，拍片需要把胶片一张张贴在焊缝背面，然后RT射线机正面拍摄，拍完了然后取出胶片，到一个特定的暗室里面去冲洗胶片，和原来的老式相机一样的原理，这个等胶片显影要半天时间，最后把显影的胶片放在看片机上，有专人去看这个胶片上的气孔影响，对比标准定这个焊缝气孔的等级，这个过程实际最快要一天时间，时间周期长且成本相对比较高，长期处于射线环境中会对人体造成伤害，影响到工人人员的健康，且对于射线检测方法沿照射方向的两个重合的孔是无法检测到，这样就造成检测不准确。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有的传统方法检测气孔率的方法大都是采用焊接然后射线检测法，这种射线检测方法需要专业的射线室、胶片和专业RT检测人员，时间周期长且成本相对比较高，长期处于射线环境中会对人体造成伤害，影响到工人人员的健康，且对于射线检测方法沿照射方向的两个重合的孔是无法检测到，这样就造成检测不准确的问题，现提供了一种铝合金焊缝气孔性的检测装置及其检测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种铝合金焊缝气孔性的检测装置，包括底座、图像拍摄模块和计算机，所述底座上设置有用于铣削铝合金焊缝的铣平面机构和用于固定铝合金焊缝的移动平台，所述底座上设置有用于控制移动平台横向位移的位移机构，所述底座上设置有用于控制铣平面机构靠近或者远离移动平台的控制机构，所述图像拍摄模块位于移动平台上方，所述图像拍摄模块与计算机之间相互连接。

本发明通过铣平面机构对移动平台上的铝合金焊缝进行一层层的铣平面，并通过图像拍摄模块对铝合金焊缝每一层铣削后进行拍取图像，图像拍摄模块将拍取后的图像传输至计算机，并通过计算机合成、测量、比对并输出结果。